專利名稱：N-氨甲酰谷氨酸制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種N-氨甲酰谷氨酸制備方法。
背景技術(shù)：
精氨酸是哺乳仔豬的一種必需氨基酸，母乳中的精氨酸量與哺乳仔豬自身 的腸道內(nèi)源合成并不能夠滿足其最佳的生長需要，精氨酸不足是限制哺乳仔豬 最佳生長的一個主要因素。仔豬對精氨酸的需要量很高，母乳中的精氨酸含量 為1.34g/L，約能滿足仔豬需要量的40%。仔豬出生后3 14d血漿中精氨酸濃度 及其合成前體降低，原因之一是由于豬體生長所需的蛋白沉積增加，母乳中的 氨基酸和蛋白濃度由于泌乳期延長而下降。哺乳仔豬生產(chǎn)對于整個養(yǎng)豬生產(chǎn)來 說十分重要，如何更好的滿足哺乳仔豬的精氨酸需要顯得尤為重要。但精氨酸 價格昴貴(150元/kg)直接在詞料中添加精氨酸大大提高了飼養(yǎng)成本，因此開 辟另一種途徑來提高仔豬精氨酸的供給量勢在必行。
有資料表明氨甲酰磷酸為鳥氨酸合成瓜氨酸所必需，而N-乙酰谷氨酸是氨 甲酰磷酸合成酶及P5C合酶的代謝變構(gòu)激活劑(Susumu K.，等.體外添加二硫化 合物或硫醇化合物對精氨酸激活劑N-乙酰谷氨酸合成酶活性的影響.分子催化 物B:酶.2000， 10: 191-197)，但是在哺乳仔豬的小腸粘膜和肝臟的線粒體中 由于N-乙酰谷氨酸合成酶的不足致使N-乙酰谷氨酸的合成量不足(Uchiyama，C 等.N-乙酰谷氨酸合成酶在小鼠小腸粘膜中亞細(xì)胞定位及特性.生物化學(xué).1981， 89: 1777~1786.)，因此，N-乙酰谷氨酸可能在調(diào)節(jié)哺乳仔豬小腸合成瓜氨酸和精 氨酸的過程中發(fā)揮著重要作用。由于N-乙酰谷氨酸的不穩(wěn)定性，有研究者利用 其相似物N-氨甲酰谷氨基酸，讓哺乳仔豬每天口服2次0或50mg / (kg體重) 的N-氨甲酰谷氨酸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)口服N-氨甲酰谷氨酸組的哺乳仔豬在出生后0 14d與對照組相比多增重了61。/UWuG.Y.等.精氨酸在豬營養(yǎng)和生產(chǎn)中的重要 作用.家畜科學(xué).2007.)，并且N-氨甲酰谷氨酸處理組的仔豬體內(nèi)的其他氨基
酸的吸收代謝不受影響，而口服精氨酸或瓜氨酸影響到了其他一些氨基酸(色氨 酸、組氨酸和賴氨酸)的吸收。這項研究的成功對小豬的快速生長起到了重要的
作用。但我們知道目前N-氨甲酰谷氨基酸主要用于科研和醫(yī)藥方面，因此它的 制造要求很嚴(yán)，工藝復(fù)雜，成本很高，因此如何降低N-氨甲酰谷氨酸的制造成 本，是目前亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種成本低廉，生產(chǎn)工藝簡單、能替代飼料精氨酸的 N-氨甲酰谷氨酸制備方法。
本發(fā)明N-氨甲酰谷氨酸制備方法，包括下列步驟
a、 將谷氨酸、氰酸鉀、氫氧化鉀、濃鹽酸、脲丙酸按1-1.5: 1-1.5: 1-1.5 的摩爾比充分混合，得到混合物；
b、 將步驟a得到的混合物按照每l-1.5mo1溶于1L蒸餾水中，在室溫 20-25t:下放置16-20小時，得到每單位液體中含l-1.5mo1的步驟a所述混合 物的液體；
c、 對步驟b所述的每單位液體用80-100ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙 酸中靜置2-3小時后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
本方法生產(chǎn)的N-氨甲酰谷氨酸解決了因精氨酸價格昴貴而提高飼養(yǎng)成本這 一現(xiàn)狀，同現(xiàn)有其它方法生產(chǎn)N-氨甲酰谷氨酸相比具備以下優(yōu)點1、本方法采 用廉價的谷氨酸為原料，大大降低了生產(chǎn)成本低。2、生產(chǎn)過程在室溫下進(jìn)行， 工藝簡單。3、從水中重結(jié)晶后的N-氨甲酰谷氨酸無毒副作用。用本發(fā)明方法制 備出的N-氨甲酰谷氨酸成最多每公斤200元，而目前市面有售的N-氨甲酰谷氨酸 售價為公斤1000元，因此本發(fā)明制備方法，為真正實現(xiàn)用N-氨甲酰谷氨酸作精 氨酸的替代品提供了切實可行的途徑。
具體實施例方式
1、 材料
谷氨酸、氰酸鉀、氫氧化鉀、濃鹽酸、脲丙酸
2、 制備步驟
a、將谷氨酸、氰酸鉀、氫氧化鉀、濃鹽酸、脲丙酸按1-1.5: 1-1.5: 1-1.5
的摩爾比充分混合，得到混合物；
b、 將步驟a得到的混合物按照每l-1.5mo1溶于1L蒸餾水中，在室溫 20-25t:下放置16-20小時，得到每單位液體中含l-1.5mo1的步驟a所述混合 物的液體；
c、 對步驟b所述的每單位液體用80-100ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙 酸中靜置2-3小時后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
根據(jù)以上生產(chǎn)流程，以下給出了兒個具休實施方式
實施方式一
將lmol谷氨酸(glutamic acid)， lmol氰酸鉀(potassium cyanate)，禾卩l(xiāng)mol 氫氧化鉀(potassium hydroxide)充分混合，得到混合物，將該混合物溶于1L 蒸餾水中，于室溫(20-25"C)下放置16-20小時，得到混合物溶液，該溶液用80ml 濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙酸(hydantoic acid)中靜置2-3小時后，過濾， 從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
實施方式二
將1.5mol谷氨酸(glutamic acid)， 1.5mol氰酸鉀(potassium cyanate)，禾口 1.5mol氫氧化鉀(potassiumhydroxide)充分混合，得到混合物，將該混合物溶 于IL蒸餾水中，于室溫(20-25°C)下放置16-20小時，得到混合物溶液，該溶 液用100ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙酸(hydantoic acid)中靜置2-3小時 后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
實施方式三
將l,2mol谷氨酸(glutamic acid)， 1.2mol氰酸鉀(potassium cyanate)，和 1.2mol氫氧化鉀(potassiumhydroxide)充分混合，得到混合物，將該混合物溶 于IL蒸餾水中，于室溫(20-25°C)下放置16-20小時，得到混合物溶液，該溶 液用，90ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙酸(hydantoic acid)中靜置2-3小時 后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
實施方式四
將1.3mol谷氨酸(glutamic acid)， 1,3mol氰酸鉀(potassium cyanate)，禾口 1.3mol氫氧化鉀(potassiumhydroxide)充分混合，得到混合物，將該混合物溶， 于1L蒸餾水中，于室溫(20-25°C)下放置16-20小時，得到混合物溶液，該溶 液用100ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙酸(hydantoic acid)中靜置2-3小時 后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
實施方式五
將1.4mol谷氨酸(glutamic add), 1.4mol氰酸鉀(potassium cyanate)，禾口 1.4mol氫氧化鉀(potassiumhydroxide)充分混合，得到混合物，將該混合物溶 于1L蒸餾水中，于室溫(20-25°C)下放置16-20小時，得到混合物溶液，該 溶液用，95ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙酸(hydantoic acid)中靜置2-3小 時后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
用本發(fā)明方法制得的N-氨甲酰谷氨酸對幼畜服用的方式如下 一針對不會采食的哺乳幼畜，將N-氨甲酰谷氨酸用生理鹽水配制成濃度 為1% (g/100ml)，按哺乳幼畜每天2次，每次40 80mg/kg體重給服。
二針對會采食的幼畜，按每kg飼料添加0.5 lgN-氨甲酰谷氨酸量配成曰 糧幼畜。
權(quán)利要求
1、一種N-氨甲酰谷氨酸制備方法，包括下列步驟a、將谷氨酸、氰酸鉀、氫氧化鉀、濃鹽酸、脲丙酸按1-1.5∶1-1.5∶1-1.5的摩爾比充分混合，得到混合物；b、將步驟a得到的混合物按照每1-1.5mol溶于1L蒸餾水中，在室溫20-25℃下放置16-20小時，得到每單位液體中含1-1.5mol的步驟a所述混合物的液體；c、對步驟b所述的每單位液體用80-100ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙酸中靜置2-3小時后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種N-氨甲酰谷氨酸制備方法，該方法，包括下列步驟a.將谷氨酸、氰酸鉀、氫氧化鉀、濃鹽酸、脲丙酸按1-1.5∶1-1.5∶1-1.5的摩爾比充分混合，得到混合物；b.將步驟a得到的混合物按照每1-1.5mol溶于1L蒸餾水中，在室溫20-25℃下放置16-20小時，得到每單位液體中含1-1.5mol的步驟a所述混合物的液體；c.對步驟b所述的每單位液體用80-100ml濃鹽酸酸化，再于200ml脲丙酸中靜置2-3小時后，過濾，從水中重結(jié)晶析出N-氨甲酰谷氨酸。本發(fā)明同現(xiàn)有其它方法生產(chǎn)N-氨甲酰谷氨酸相比具備以下優(yōu)點1.本方法采用廉價的谷氨酸為原料，大大降低了生產(chǎn)成本低。2.生產(chǎn)過程在室溫下進(jìn)行，工藝簡單。3.從水中重結(jié)晶后的N-氨甲酰谷氨酸無毒副作用。本發(fā)明為真正實現(xiàn)用N-氨甲酰谷氨酸作精氨酸的替代品提供了切實可行的途徑。
文檔編號C07C275/16GK101168518SQ200710036109
公開日2008年4月30日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者印遇龍, 唐志茹, 黃瑞林 申請人:印遇龍